DigiWaGu: Mejora de la eficiencia en el uso del agua en entornos verdes urbanos a través de herramientas digitales

DigiWaGu Mejora de la eficiencia en el uso del agua en entornos verdes urbanos a través de herramientas digitales 2 3 4 DigiWaGu cuenta con el apoyo de la Agencia Estatal de Investigación en el marco del Plan de Recuperación, Transformación y Resiliencia (PRTR), financiado por la Unión Europea – NextGenerationEU. La publicación es parte del proyecto TED2021-131666A-I00, financiado por MCIN/AEI/10.13039/501100011033 y por la Unión Europea “NextGenerationEU”/PRTR. El proyecto DigiWaGu es una iniciativa del Centro de Investigación Tecnología Agroalimentaria de Aragón (CITA), y cuenta entre sus socios con el Ayuntamiento de Huesca, el Ayuntamiento de Teruel, la Universidad de Zaragoza y el Instituto Politécnico de Viana do Castelo (IPVC). Raquel Salvador Esteban 1,2, Mª Auxiliadora Casterad Seral 1, Mónica Guillén Castillo 1, Marta Barba Recreo 3, Juan José Barriuso Vargas 4 (1) Dpto. de Sistemas Agrícolas, Forestales y Medio Ambiente (Unidad asociada a EEAD-CSIC Suelos y Riegos), Centro de Investigación y Tecnología Agroalimentaria de Aragón (CITA). (2) Instituto Agroalimentario de Aragón-IA2 (CITAUniversidad de Zaragoza), Zaragoza, España. (3) Centro de Investigación y Tecnología Agroalimentaria de Aragón - Teruel (CITA). (4) Universidad de Zaragoza, Escuela Universitaria Politécnica de Huesca. 7 Introducción Actualmente existe un grave problema de escasez de agua y, sin embargo, contamos con muy poca información sobre cómo la empleamos. La cantidad de agua aplicada en el riego de una zona verde urbana y su distribución temporal y espacial sigue siendo una incógnita en muchas de nuestras ciudades. El objetivo de este trabajo es identificar metodologías adecuadas para analizar la gestión del agua de riego y evaluar el estado de las zonas verdes piloto. El proyecto busca conocer mejor las necesidades hídricas de las zonas verdes para mejorar la eficiencia en el uso del agua, todo ello mediante herramientas digitales. Estas herramientas requieren una gran cantidad de datos que deben recopilarse tanto in situ como de fuentes de información diversas. ¿Se pueden mantener las zonas verdes de nuestras casas y ciudades con un consumo ajustado de agua? ¿Cuánta agua es necesaria para que un jardín esté en buen estado? 9 Zonas piloto • El Parque Universidad, en la ciudad de Huesca. • El Parque de los Fueros, en la ciudad de Teruel. En otras zonas verdes se ha estudiado lo siguiente: • En el Parque Miguel Servet en la ciudad de Huesca se está relacionando la humedad del suelo a varias profundidades con el riego. • En el Parque del Polígono Sur en la ciudad de Teruel se ha evaluado la eficiencia del riego por goteo. Parque de la Universidad en Huesca Parque de Miguel Servet Parque de los Fueros en Teruel Parque Polígono Sur en Teruel En este proyecto se ha trabajado con dos zonas verdes piloto para estimar la calidad del riego en términos de uniformidad y eficiencia 11 Necesidades hídricas Para estimar las necesidades hídricas de una zona verde urbana se ha utilizado el método WUCOLS (Water Use Classification of Landscape Species), un sistema que clasifica las necesidades hídricas de una zona verde en función de las especies de plantas y las características del parque. Para hacer el cálculo de las necesidades hídricas también se tiene en cuenta si la zona está muy expuesta o protegida frente a las condiciones meteorológicas y la densidad o niveles de vegetación. Además, se han instalado equipos de medida en especies leñosas, sensores de humedad del suelo y cámaras de seguimiento en zonas verdes. Esta información permite plantear mejoras tanto en las instalaciones como en la programación de riego existentes. A continuación se explican las herramientas empleadas, los datos obtenidos y el uso que se hace de dicha información. *Necesidad hídrica: cantidad de agua que requiere una planta, cultivo o zona verde para mantener su desarrollo óptimo y saludable en unas condiciones ambientales específicas. Para optimizar el uso del agua de una zona verde es necesario primero estimar las necesidades hídricas de esa zona 13 Herramientas y metodología de obtención de datos Para determinar cuánta agua necesitan las plantas, el proyecto estudia las necesidades hídricas mediante el análisis de la evapotranspiración, las precipitaciones, las especies existentes, la superficie que ocupan y su grado de exposición al sol y al viento, entre otros factores. Además, para caracterizar el estado hídrico de las plantas se han analizado datos de sensores de planta y suelo en especies leñosas y de índices de verdor en césped. Para ello se han utilizado las siguientes herramientas. 14 15 HERRAMIENTA Bases de datos y observaciones en campo HERRAMIENTA Imágenes de drones INFORMACIÓN QUE PROPORCIONA Identificación de especies y superficies ocupadas. USO DE LA INFORMACIÓN Las necesidades hídricas son calculadas para cada zona de riego. Dependen de las especies, superficies ocupadas por cada una de ellas y la densidad de plantación o estratos de vegetación. El estado hídrico del césped se ha evaluado mediante índices de verdor. INFORMACIÓN QUE PROPORCIONA Cuantificación superficies ocupadas y densidad especies. Determinación de índices de verdor del césped. USO DE LA INFORMACIÓN Las necesidades hídricas son calculadas para cada zona de riego. Dependen de las especies, superficies ocupadas por cada una de ellas y la densidad de plantación o estratos de vegetación. El estado hídrico del césped se ha evaluado mediante índices de verdor. 16 17 HERRAMIENTA Estaciones agrometeorológicas HERRAMIENTA Sensores de humedad del suelo INFORMACIÓN QUE PROPORCIONA Proporcionan valores de precipitación y evapotranspiración de referencia. USO DE LA INFORMACIÓN Las variables meteorológicas son necesarias para calcular las necesidades hídricas. Las necesidades hídricas no sólo varían en función de las especies, densidad y exposición. Existe una gran variabilidad dentro de cada campaña de riego y entre diferentes campañas. INFORMACIÓN QUE PROPORCIONA Ayudan a estimar el agua disponible en el suelo para las plantas a distintas profundidades. USO DE LA INFORMACIÓN Las medidas de humedad y potencial hídrico en suelo permiten ajustar la dosis y frecuencia de riego a los distintos tipos de suelo y/o especies que hay implantadas en las zonas verdes. 30 31